Aggregated Estimation of the Basic Parameters of Biological Production and the Carbon Budget of Russian Terrestrial Ecosystems: 1. Stocks of Plant Organic Mass

The data presented were obtained at the first stage (1993–1999) of studies on evaluating the basic parameters of biological production in Russian terrestrial ecosystems in order to provide information for assessing and modeling the carbon budget of the entire terrestrial biota of the country. Stocks of phytomass (by fractions), coarse woody debris, and dead roots (underground necromass) were calculated by two independent methods, which yielded close results. The total amount of phytomass in Russian terrestrial ecosystems was estimated at 81800 Tg (=10¹² g = million t) dry matter, or 39989 Tg carbon. Forest ecosystems comprise a greater part (82.1%) of live plant organic matter (here and below, comparisons are made with respect to the carbon content); natural grasslands and brushwoods account for 8.8%; the phytomass of wetlands (bogs and swamps), for 6.6%; and the phytomass of farmlands, for only 2.5%. Aboveground wood contains approximately two-thirds of the plant carbon (63.8%), and green parts contain 9.9%. For all classes of ecosystems, the proportion of underground phytomass averages 26.7% of the total amount, varying from 22.0% in forests to 57.1% in grasslands and brushwoods. The average phytomass density on lands covered with vegetation (1629.9 million hectares in Russia) is 5.02 kg/m² dry matter, or 2.45 kg C/m². The total amount of carbon in coarse woody debris is 4955 Tg C, and 9180 Tg C are in the underground necromass. In total, the vegetation of Russian terrestrial ecosystems (without litter) contains 54124 Tg carbon.     

碳排放的人文发展绩效指标与实证分析

随着气候问题的日益凸显,发展低碳经济已成为全球共识.因此,提高碳排放绩效便成为题中应有之义.既有的关于碳排放绩效的研究主要围绕碳生产率指标展开,问题在于碳生产率测度的是碳排放的经济绩效,而非经济社会福利绩效.本文综合排放总量、人均排放以及发展阶段三个因素,构建碳排放的人文发展绩效指标,在此基础上对二十国集团1990-2006年的碳排放绩效进行分析,结果显示历年绩效平均值排前五名的国家是印度尼西亚、巴西、阿根廷、土耳其和墨西哥.七个国家的碳排放绩效呈现上升的趋势,其中德国和英国碳排放绩效增速较快,且在控制碳排放的同时保持了人类发展水平的提高,值得其他国家效仿.人类发展指数和碳排放绩效二维组合的国家分类表明,碳排放绩效不高是各国普遍存在的问题.无论从动态还是静态角度来看,中国目前都不具备低碳竞争优势.最后对中国如何提高碳排放绩效提出了从技术、制度与理念三方面进行创新的政策建议.     

Carbon Productivity Analysis to Address Global Climate Change

Developing low-carbon economy and enhancing carbon productivity are basic approaches to coordinating economic development and protecting global environment, which are also the major ways to address climate change under the framework of sustainable development. In this paper, the authors analyze the annual rate of carbon productivity growth, the differences of carbon productivity of different countries, and the factors for enhancing carbon productivity. Consequently, the authors clarify their viewpoint that the annual rate of carbon productivity growth can be used to weigh the efforts that a country takes to address climate change, and propose policies and suggestions on promoting carbon production.     

“十一五”中国经济的低碳转型

“十一五”期间,中国的低碳发展取得了显著进展.此前能源强度和碳排放强度上升趋势得到有效逆转并大幅下降.电力和制造业是拉动能效上升和碳强度下降的主要部门;建筑部门内单位建筑面积能耗和CO2排放有所上升,但增速较“十五”而言明显放缓;交通部门内,各种运输方式的单位周转量能耗均有所下降,但高能耗交通模式高,部门总能耗和碳排放量上升明显;农业部门的能源消耗总量略有下降,单位增加值能耗下降明显;大规模造林大幅度提高了林业的碳吸收能力,使林业部门成为中国低碳发展的重要支柱.多项节能和可再生能源政策的出台及有效实施,为中国长远的低碳发展奠定了初步但实在的技术基础、物质基础和制度基础.作为一个发展中国家,中国的低碳发展呈现出碳排放总量上升、强度下降的基本特征.强有力的行政措施,使中国的低碳发展在短时间内取得了明显进展.由于政策手段单一,“十一五”期间政策实施尽管有效但成本很高,这也是“十二五”低碳发展政策制定与实施中应着力解决的重点问题.     

中国城市化发展阶段与CO2排放的关系研究

目前节能减排已经成为中国“十二五”规划面临的主要任务之一,相关部门在进行决策时不能不考虑城市发展水平与CO2排放的关系.通过协整理论及修正误差模型分析结果表明,由于中国经历着经济转轨和社会转型,虽然1949-2007年城市化与CO2排放并不存在长期均衡关系,但改革开放前后城市化和CO2排放量都呈现出长期稳定的比例关系,即CO2排放随着城市化水平的提高而不断提高,且改革开放前后城市化水平对CO2排放影响存在差异.另外,尽管从短期来看,CO2排放不受当年城市化变动的影响,但从长期来看,不论改革开放前还是改革开放以后,城市化与CO2排放之间具有长期的稳定关系.城市化对CO2排放的影响存在一定的滞后性.因此,相关政府部门在进行决算时不能脱离城市化发展阶段,即要考虑短期影响,更要在战略高度进行长期规划,可通过把握城市化的进程来控制CO2排放增长的速度.     

基于二次能源省际调配的中国分省CO2排放量计算

节能减排目标任务的制定需要依据科学合理的CO2排放量测算。现有的IPCC提供的CO2排放量计算方法仅考虑一次能源燃料所产生的CO2,未考虑到二次能源省际调配的情况,不能真实反映各省CO2排放情况。本研究提出了考虑二次能源省际调配情况下CO2排放量的计算方法,并以2009年的数据为例,对各省能源消费CO2排放量进行了计算。考虑二次能源省际调配后,传统的能源大省如内蒙古、山西的CO2排放总量下降,东部沿海省份的CO2排放总量上升。中西部地区的CO2排放强度仍显著高于东部地区。中西部地区存在能源利用效率低、能源加工技术设备落后的情况,导致了西部地区的CO2排放强度偏高。建议中央在实施西部大开发"十二五"规划时,应当加强对中西部地区能源加工行业的投资,改善能源加工技术,改良加工设备,提高能源加工效率,降低CO2排放强度。建议由能源调入省向能源调出省份实施补偿。该部分补偿资金用于调出省的能源产业升级改造,以顺利实现节能减排的目标。     

规模效率和技术进步对CO2排放影响的实证

本文利用DEA的方法从全要素生产率中分解出规模效率、技术进步和纯技术效率三个指标,然后基于1998-2008年的省际面板数据分析了不同地区的工业规模效率及技术进步对CO2排放影响的程度及差异化的原因.研究结果显示:从总体来看,技术进步对单位GDP的CO2排放有抑制作用,而规模效率则与CO2排放呈正向关系,但各个地区的情况不同,东中部地区的技术进步对单位GDP的CO2排放起到了抑制作用,东北地区和西部地区的技术进步则对单位GDP的CO2排放起到了促进作用;东中部地区的规模效率对单位GDP CO2排放的影响程度要远小于东部地区和西部地区;产生这些差异的原因可能是与我国区域间技术进步与规模效率所属的种类不同有关,东部地区的技术进步可能属于节能型技术进步,而西部地区则属于耗能型的技术进步;东北地区和西部地区规模效率的提升可能更多地依靠能源消耗,中东部地区则有所改善.     

城镇化对中国碳排放的影响及作用渠道

在新型城镇化进程不断推进的背景下,研究城镇化对碳排放的影响及作用渠道具有较强的现实意义。本研究依托Black、Henderson城市化模型和Stokey污染模型,在最优化框架下推导城镇化、人力资本积累、清洁生产和碳排放之间的作用机制。理论分析表明,人力资本积累和清洁生产都是城镇化影响碳排放的作用渠道,城镇化可以通过对人力资本积累和清洁生产等渠道来抑制地区碳排放。基于2000-2012年的中国省际面板数据,构建常住人口城镇化率、户籍人口城镇化率和半城镇化率三个城镇化指标,使用固定效应模型、考虑异方差和序列相关因素的固定效应模型和动态面板数据模型三种估计方法,实证分析城镇化通过人力资本积累和清洁生产对我国碳排放的影响机制。研究结果表明:首先,样本期间内,中国的城镇化进程对碳排放存在正向影响,但是城镇化会通过人力资本积累和清洁生产技术推广来抑制这种不利影响;其次,在控制其他变量的情况下,人力资本积累有利于我国碳减排进程,人力资本积累渠道会弱化城镇化对碳排放的正向作用,也即人力资本积累会降低城镇化对碳排放的边际影响;最后,在控制其他变量的情况下,清洁生产也有利于我国碳减排进程,清洁生产渠道也会弱化城镇化对碳排放的正向作用,和人力资本积累渠道相比,清洁生产渠道对城镇化和碳排放之间关系的边际影响显著性降低。因此,在我国新型城镇化背景下如何强化城镇化对人力资本积累和清洁生产技术推广的作用是避免城镇化进程中出现"高碳锁定"的关键路径。     

旅游业能源消费、CO_2排放及低碳效率评估

本文以投入产出分析思路与IPCC的CO2折算方法为基础,对湖北省17个城市的区域旅游能源消费与CO2排放进行了估算,并利用SBM-Undesirable模型对区域旅游低碳效率及其全要素生产率作出了测度与分析。研究结论显示:湖北省旅游业能源消费量从2007年的2 008 518吨上升到2011年的5 121 460吨,对应CO2排放总量从2007年的6 340 302吨上升到2011年的15 773 041吨;住宿、餐饮、景区游览、购物、娱乐、邮电通信及其他服务等二级部门间接能源消费量(间接CO2排放量)远高于直接能源消费量(直接CO2排放量),而交通部门直接能源消费量(直接CO2排放量)远高于间接能源消费量(间接CO2排放量)。效率评估显示,若不考虑非期望产出,则旅游业发展效率存在被低估的可能;湖北省旅游业低碳效率整体上处于较低水平,不同区域旅游业的低碳效率水平存在较大差异,区域旅游经济系统内部生产要素使用潜力尚待发掘;在分析期内,湖北省区域旅游业低碳效率整体上处于上升状态,规模性因素所推动的技术进步是区域低碳旅游经济发展效率攀升的关键动力,而纯技术效率变化则不利于生产率提升。     

中国建设用地增长对碳排放的影响

碳排放是一个受多因素综合影响的过程,受人类活动影响较大的建设用地亦是因素之一.本文通过分析中国1996 - 2007年建设用地与碳排放的变化,在扩展KAYA恒等式的基础上,基于LMDI分解法,探讨了12年间中国建设用地对碳排放增长的影响,以及不同省份间所存在的差异.结果表明:中国的碳排放以2001年为拐点,呈现稳中有降到快速增长的两阶段变化,空间上则呈现出东高西低格局,环渤海地区为全国碳排放高值地区.LMDI分解结果显示建设用地对碳排放增长存在正向影响,且省际间差异突出,影响较为显著的地区集中在东部、南部沿海地区,新疆和青海也较为明显,其他地区普遍较弱;导致上述差异的主要原因在于各省份经济发展、建设用地的正向作用和能源强度的负向作用之间存在贡献程度的强弱差异及抵消效应.从建设用地控制角度开展碳减排,不同地区将存在效率差异,对于能源强度的抑制作用相对饱和的省份可能有效.     

二氧化碳排放的国际比较及对我国低碳经济发展的启示

首先分析了我国二氧化碳排放的基本情况,指出当前二氧化碳排放增长率虽然有所下降,但环境形势依然严峻。然后从国家碳排放总量、人均CO2排放量、单位GDP二氧化碳排放量、国家累积碳排放和人均累积碳排放几个方面对我国二氧化碳排放水平与国际水平进行了比较,并结合节能减排目标对我国低碳经济的发展提出了相关建议。     

Aggregated Estimation of Basic Parameters of Biological Production and Carbon Budget of Russian Terrestrial Ecosystems: 3. Biogeochemical Carbon Fluxes

The biogeochemical cycle of organic carbon in Russian terrestrial ecosystems in 1990 is considered. Its components have been estimated as follows: net primary production, 4354 million metric tons of carbon (Mt C); annual amount of plant detritus, 3223 Mt C; heterotrophic soil respiration, 3214 Mt C; biomass utilization, 680 Mt C; damage to vegetation caused by fire and pests, 140 Mt C; and removal by surface and ground waters, 79 Mt C. Anthropogenically regulated fluxes of organic carbon (820 Mt C) are comparable to its amount involved in the natural cycle.     

部分国家碳减排方案及其基本依据

二氧化碳是导致全球气候变暖最重要的温室气体．碳减排是缓解温室效应的一项重要措施．因而成为全球变化研究中的热点。在分析国际上主要利益集团中主要代表国家的碳减排方案的基础上．分析各个集团不同减排方案的基本依据。欧盟主张对灵活性机制的运用予以严格限制．强调发达国家应将主要精力放在本土的减排上．强烈反对允许以参与灵活机制来替代降低排放指标。伞形集团要求实施自由的排放权交易和灵活执行KP，主张对其应用不加任何限制．这是伞型国家的主要利益交合点。发展中国家共有的主要观点为：支持严格执行京都议定书．强调“共有但有区别的责任”的减排原则，认为发达国家应对温室气体排放负最大的责任并应率先减排。     

应对气候变化的有效途径:二氧化碳捕集与封存

全球气候变暖问题日益严重,二氧化碳(CO2)捕集与封存(CCS)技术被看作是最有发展前景的解决该问题的技术之一。CCS技术主要包括三个环节:CO2捕集、运输和封存。本文首先介绍了CO2捕集技术,该技术按工艺主要分为燃烧前捕集、富氧燃烧捕集和燃烧后捕集。随后介绍了CO2封存技术,该技术根据封存地点不同可分为地质封存和海洋封存。在众多的CO2封存技术中,CO2强化采油(CO2-EOR)技术由于其较高的经济效益近年来得到广泛应用。虽然CCS技术发展很快,但仍存在很多问题,如CO2泄漏问题、资金投入大等。但是,随着各国政府越来越重视CCS技术的研究和开发,相信未来该技术在抵制全球气候变暖问题上会发挥重要的作用。     

中国城乡居民消费隐含的碳排放对比分析

可持续消费研究是产业生态学的重要内容.居民消费包括城镇居民消费和农村居民消费.本研究首先采用综合生命周期分析方法(Hybrid LCA)核算 1997、2002和2007三年的居民消费隐含的二氧化碳排放总量,发现2007年的碳排放量已经达到18.01亿吨.城镇居民消费已经成为居民消费的主要组成部分,到2007年城镇居民消费的碳排放量达到总量的76.44%.采用结构分解分析(SDA)方法对影响居民消费碳排放量变化的五项驱动因素进行分析,发现排放强度因子是"减缓"居民消费碳排放量增加的主要力量,而人均消费水平因子是推动碳排放量迅速增加的主要因素.同时,发现居民消费结构的变迁对碳排量的增加有一定促进作用.在未来应该通过持续降低能耗强度和加快研发低碳能源技术,来持续降低碳排放强度.另外,要充分挖掘居民生活方式和消费行为的减排潜力,引导消费结构,提倡适度消费,促进居民消费模式向低碳方向转变.     

中国CO《,2》排放的影响因素分解与预测

我国正处于2008年美国金融危机影响下,刺激经济一系列政策的落实观测期,要实现单位国内生产总值CO<,2>排放的目标,任务十分艰巨.本文采用投入产出结构分解技术,对1997-2004年我国应对亚洲金融危机时期的CO<,2>排放量变动进行了7因素的分解测算,结果表明经济增长是CO<,2>排放上升的主要驱动力,能源节约是驱动我国CO<,2>排放下降的主要因素,经济结构变动的影响相对较小.特别,国内最终需求、出口成长以及出口结构变动均推动CO<,2>排放上升,国内最终需求结构变动以及能源替代表现出了对CO<,2>排放的抑制影响等.同时,在我国经济"三步走"目标的前提下,结合能源节约设计了CO<,2>排放的3类情景,给出了未来CO<,2>排放的态势预测,提出了加强需求结构调整、能源效率提高以及可再生能源开发利用的保增长与CO<,2>减排并行不悖的建议.     

Evolutionof Sustainable Carbon Cycling Processes in China

This report summarizes the surveys on carbon inventories and initiatives on sustainable carbon cycling taken by RCEES. The first part of this report deals with the concept of sustainable carbon cycling, the historical evolution of carbon cycling processes in China, carbon pool enhancement, value addition, carbon sequestration and carbon balance. The second part covers the modeling of carbon dynamics, emission inventories of various carbon containing greenhouse gases and their potential abatement measures.     

Evolution of Sustainable Carbon Cycling Processes in China

Abstract

This report summarizes the surveys on carbon inventories and initiatives on sustainable carbon cycling taken by RCEES. The first part of this report deals with the concept of sustainable carbon cycling, the historical evolution of carbon cycling processes in China, carbon pool enhancement, value addition, carbon sequestration and carbon balance. The second part covers the modeling of carbon dynamics, emission inventories of various carbon-containing greenhouse gases and their potential abatement measures.     

基于贸易隐含碳的城市人均碳足迹比较研究

气候谈判中采用的碳排放基准数据,关乎发展中国家的发展权。本文认为基于生产者责任原则的碳排放数据为气候谈判基准是不合理的。提出基于贸易隐含碳的城市人均碳足迹数据为基准,并选取具有代表性的几个城市(纽约、东京、伦敦、上海)进行样本研究。结果表明,在考虑贸易隐含碳排放的情况下,上海的人均碳足迹最低。2008年,纽约为上海的2.2倍,伦敦为上海的1.8倍,东京为上海的1.6倍。本文希望在考虑贸易隐含碳的情况下,对国际上有相近功能的城市人均碳足迹的研究可以为我国的气候谈判赢得更多的话语权,并给出了相关政策建议。     

中国省级CO2排放影响因素的空间计量分析

提出面板数据空间误差分量模型,采用基于广义矩1估计的可行广义最小二乘法估计方法,研究1997-2007年间,我国省级CO2排放的影响因素.实证结果表明,我国省级CO2排放量存在显著的正向空间相关性,CO2排放较多的省份往往会影响邻近地区的CO2排放;CO2排放量与人均GDP呈倒N型环境库兹涅兹曲线.未考虑空间相关性时,CO2排放转折点为人均GDP 51 73O元,我国目前仍处于CO2排放量上升期;采用面板数据空间误差分量模型修正后,CO2排放下降转折点为人均GDP约53 237元,较未考虑空间因素时有所提高,省际间的空间相互影响,对CO2排放下降转折点的人均GDP提出更高的要求;实证研究结果同时显示,煤炭消费比重提高及人口数量增大,都将显著增加我国CO2排放量,体现优化能源结构和控制人口增长对抑制CO2排放增长的重要性.